16.1.2018. Autor: Željko Marušić

Zašto je propao Wankel motor, koji je upropastio NSU?

Užasno je trošio, nije mogao ispuniti američke ekološke norme, a rijetko je izdržao više od 30.000 km do 'generalke'

Čelnici NSU-a bili su sve zabrinutiji. Dvije trećine vlasnika futurističkog Ro 80, europskog automobila 1968. godine, bilo je potpuno nezadovoljno novim motorom. Dvokomorni wankelov motor rijetko je trajao više od 30.000 km, a trošio je velike količine goriva i ulja. Reklamacije su bile brojne, a najčešće su stradavale brtve trokutastih klipova. 

Po provedenim anketama manje od 10 posto vlasnika izjavilo je da bi ga ponovo kupilo. Ipak najveći udarac došao je iz Amerike. Novi je rotacioni motor pao  na ispitu ekološke prihvatljivosti s toliko poražavajućim rezultatima da je bilo malo šansi za popravak.  NSU je tonuo u sve dublje gubitke i postajalo je sve jasnije da  500 milijuna (tadašnjih) maraka uloženih u razvoj nepovratno propada.

Ni eksperti nisu bili oduševljeni. Kružila je anegdota da je wankelov motor  ‘odgovor na pitanje koje nije ni postavljeno’, i da ‘ujedinjuje sve mane dvotaktnog i četverotaktnog motora’. Za NSU je ova nesretna priča počela 1960. kad su od Felixa Wankela otkupili koncept rotacijskog motora s trokutastim klipom, koji je radio u četiri takta, ali je ipak bio potpuno drukčiji od klasičnih. Tvrtka NSU otkupila je sva patentna prava ovog motora i ubrzano ga je pripremala za serijsku proizvodnju. 


Felix Heinrich Wankel (1902. – 1988.), genijalan samouki stručnjak za mehaniku princip rada rotacijskog motora osmislio je 1924., na ozbiljnom razvoju počeo 1951., te ga je predstavio 1960.

Direktor razvoja NSU-a dr. Walter Froede zanosno je govorio o ‘zujalici’ s radnim prostorom od svega nekoliko decilitara, brzinom vrtnje od 30.000/min i snagom od 50 KS. Posebno je isticao odlične rezultate ispitivanja. Izgledalo je da su dani ottovog i dieselovog motora odbrojani. Nekoliko desetljeća kasnije saznalo se o poražavajućim rezultatima pokusa koji su provođeni od 1954. Na radnom su stolu wankeli redom otkazivali nakon samo desetak sati rada.

Motor se pregrijavao, svjećice su pregarale, a potrošnja ulja i benzina bila je užasno visoka. Ipak najviše su glavobolja zadavale klipne brtve. Pokušavalo se s tvrdim čeličnim brtvama, koje su bile otporne na trošenje ali su one često pucale i brazdale kućište. Mekane ugljične trake radile su odlično nekoliko sati a onda bi motor stao...

U međuvremenu sve su veće tvrtke ipak kupile licencu za wankelov motor. Najuporniji su bili Citroën, Mercedes-Benz, Rolls-Royce i Mazda. Svi su se nadali da će riješiti ‘dječje bolesti’ novog motora. Felix Wankel se obogatio jer mu je ugovor garantirao 40 posto svih licencnih dobitaka, a NSU je crpio posljednje financijske rezerve.  

NSU Spider Wankel, prvi serijski auto s wankelovim motorom, proizvodio se od 1964. do 1967. Mali kabriolet-dvosjed (3580 x 1520 x 1235) imao je solidne performanse (14,5 s, 150 km/h), trošio je 8 do 12 l

Prvi automobil s wankelovim motorom, NSU Wankel Spider, predstavljen je krajem 1963. Pokretao se jednokomornim wankelovim motorom obujma 497 ccm i snage od 50 KS pri 5000/min, koji je naknadno pojačan na 54 KS pri 6000/min. Bio je nepouzdan, kvarljiv i rastrošan te je od 1964. do 1967. proizvedeno svega 2375 primjeraka. Govorilo se da su u NSU-u naučili lekciju te da će do promocije svog novog ‘super auta’ sve biti poboljšano.

NSU Ro 80 imao je klinastu karoseriju s uzdignutim stražnjim dijelom, moderni nezavisni ovjes s minimalnim udjelom neogibljenih masa (diskovi su bili uz mjenjač) i dvokomorni wankelov motor koji je radio mirno kao osmerocilindraš. Iz obujma od 2 x 497 ccm razvijao je 115 KS, a proizvodio se od 1967. do 1977. Ipak ubrzo je postalo jasno da je NSU krenuo prerano u ozbiljan posao. Ostale su tvrtke bile  mnogo opreznije. 

Mercedes je od 1969. do 1971. isprobavao tro i četverokomorni wankel (280 i 350 KS) u bolidu s krilnim vratima C-111, ali je odustao od serijske proizvodnje. Citroën je 1974. predstavio GS Birotor s dvokomornim wankelom snage 107 KS, ali su rezultati bili katastrofalni. Te je godine proizvedeno 843 primjeraka, a 1975. još samo 31. 


NSU Ro 80 je u studenom 1967. proglašen Europskim autom 1968. godine. Limuzina tadašnje više srednje klase (4780 x 1760 x 1410) postizao je izvrsne performanse (12,8 s, 180 km/h za svoje vrijeme

Mazdini su stručnjaci radili u tišini. Iznenada se u Europi pojavila ekspedicije s tri Mazde Cosmo Sport, stigavši kopnenim putem  iz Japana. Domaćini su znatiželjno upitali - Koliko ste putem promijenili garnitura klipnih brtvi? Odgovor je bio neočekivan - Nijednu. Mi smo problem riješili! I zbilja, njihovi su motori bez problema izdržali i više od 100.000 km, što je tada bilo respektabilno, ali nisu riješili potrošnju. 

Model Cosmo se proizvodio od 1997. do 1994., slijedio je RX-7 (1978. - 2002.) te RX-8 (2002. - 2012). Pokretao se dvokomornim wankelovim motorom obujma 2 x 654 ccm, koji razvija 231 KS pri 8200/min. To mu omogućava najveću brzinu od 235 km/h i ubrzanje do stotke za 6,4 s, uz potrošnju od 15,8 litara u gradu, 8,9 litara na otvorenom i 11,4 litra u kombiniranoj vožnji. 

Princip rada sličan je kao kod klipnog motora i odvija se u četiri takta. Trokutasti se klip ekscentrično okreće u komori nepravilnog elipsastog oblika i svaka stranica trokutastog klipa obavlja zaseban radni ciklus. U prvom taktu klip stvara podtlak u komori i usisava smjesu. Nakon što zatvori usisni kanal počinje drugi takt. Klip se približava rubu komore sabijajući smjesu dok se potpuno ne približi stijenci stvarajući dvije odvojene komore u koje su ugrađene po jedna svjećica. Tada počinje treći takt. Iskra pali smjesu i ona eksplodira zakrećući klipom. Radni takt traje dok rub klipa ne otvori ispušni kanal, kada počinje četvrti takt - ispuh.


PRVA FAZA

Ploha a s jedne strane počinje prvi takt (usis), a s druge završava četvrti takt (ispuh). Ploha b počinje drugi takt (kompresiju), a ploha c obavlja treći ‘radni’ takt 


DRUGA FAZA

Ploha a obavlja prvi (usis), a ploha b završava drugi takt (kompresiju). Ploha c ispuhuje produkte izgaranja kroz potpuno otvoreni ispušni kanal 


TREĆA FAZA

Ploha a završava usis, a ploha b završava kompresiju i nakon paljenja iskre na svjećici nastaje eksplozija (radni) takt. Ploha c nastavlja četvrti takt (ispuh)


ČETVRTA FAZA

Ploha a završava prvi, te će uskoro početi drugi takt i zatvoriti usisni kanal. Ploha b radi treći ‘radni’ takt, a ploha c istiskuje produkte izgaranja kroz ispušni kanal



Citroën GS Birotor iz 1974.  sa 107 KS, do stotke je ubrzavao za 14 s i postizao 175 km/h. Bio je potpun promašaj, proizvedeno je svega 874 primjerka



Konceptni Mercedes-Benz C111 iz 1969. s 3-komornim wankelovim motorom snage 280 KS razvijao je 260 km/h. Model C111-II imao je 4-komorni wankel od 350 KS, a razvijao je 290 km/h



Mazda RX-8 bila je više od deset godina  jedini serijski automobil s wankelovim motorom, proizvodnja je obustavljena 2012.




Yellow store

CHR

s

Vulkal gume